用于薄壳精密铸造的材料——硅溶胶

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硅溶胶是一种重要的工业原料，广泛应用于精密铸造、涂料、催化剂载体等领域。本文将介绍硅溶胶的基本性质及其主要生产工艺。

硅溶胶的基本性质

硅溶胶是二氧化硅的胶体微粒分散于水中的胶体溶液，又名硅酸溶胶，或二氧化硅水溶胶。外观多呈乳白色或淡青透明的溶液状。多呈稳定的碱性，少数呈酸性。硅溶胶中SiO2的浓度一般为10%35%，浓度高时可达50%。硅溶胶粒子比表面积为50400m2/g，粒径范围一般在5100nm，即处于纳米尺度，与一般粒径为0.110μm的乳液相比，其颗粒要小得多。

（网络图片）

硅溶胶的生产工艺

硅溶胶的生产工艺主要包括以下几种方法：

离子交换树脂法

这种方法使用离子交换树脂处理硅酸钠稀溶液，通过去除溶液中的钠离子来制备硅溶胶。离子交换树脂通常是交链的有机高分子物质，含有活泼的酸性基团，如磺酸基和羧基等。这些树脂中的H+离子可以电离，从而与其他阳离子交换，最终得到硅溶胶。

硫酸中和法

这种方法使用硫酸中和水玻璃稀溶液，通过控制溶液的pH、温度等条件来制备硅溶胶。在适当的条件下，晶核进一步长大，再经浓缩纯化即可获得硅溶胶产品。整个过程需要严格把控混合液中的Na+浓度、加热温度、溶液的pH和加入时间等工艺条件。